કૃત્રિમ સુપરહાર્ડ સામગ્રીનું વર્ગીકરણ. કૃત્રિમ સુપર-હાર્ડ સામગ્રી અને કોટિંગ્સ

કાર્બાઇડ એલોય અને કટીંગ સિરામિક્સ પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે. પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર એ ટેકનોલોજીનું એક ક્ષેત્ર છે જે ધાતુ જેવા સંયોજનો, અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનો અને તેમાંથી બનાવેલ ઉત્પાદનો તેમજ મુખ્ય ઘટકને ઓગાળ્યા વિના બિન-ધાતુ પાવડર સાથેના તેમના મિશ્રણમાંથી ધાતુના પાવડર બનાવવા માટેની પદ્ધતિઓના સમૂહને આવરી લે છે. હાર્ડ એલોય અને મેટલ-સિરામિક્સ માટે પ્રારંભિક સામગ્રી - પાવડર - રાસાયણિક અથવા યાંત્રિક પદ્ધતિઓ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. બ્લેન્ક્સ (ઉત્પાદનો) નું આકાર ઠંડા સ્થિતિમાં અથવા જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે હાથ ધરવામાં આવે છે. શીત રચના યાંત્રિક અને હાઇડ્રોલિક પ્રેસ પર અક્ષીય દબાવીને અથવા સ્થિતિસ્થાપક શેલ પર પ્રવાહી દબાણ દ્વારા થાય છે જેમાં પાવડર મૂકવામાં આવે છે (હાઇડ્રોસ્ટેટિક પદ્ધતિ). હેમર (ડાયનેમિક પ્રેસિંગ) હેઠળ ડાઈઝમાં હોટ પ્રેસિંગ દ્વારા અથવા ગરમ ગેસના દબાણ (15-400 હજાર Pa)ને કારણે ખાસ કન્ટેનરમાં ગેસ-સ્ટેટિક પદ્ધતિ દ્વારા, નબળી સિન્ટર સામગ્રી - પ્રત્યાવર્તન સંયોજનોમાંથી ઉત્પાદનો બનાવવામાં આવે છે. સખત એલોય અને મેટલ-સિરામિક્સના ઉત્પાદન માટે વપરાય છે. આવા સિન્ટર્ડ પ્રત્યાવર્તન સંયોજનો (સ્યુડો-એલોય) ની રચનામાં બિન-ધાતુ ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે - ગ્રેફાઇટ, એલ્યુમિના, કાર્બાઇડ, જે તેમને વિશિષ્ટ ગુણધર્મો આપે છે.

હાર્ડ સિન્ટર્ડ એલોય અને કટીંગ સરમેટ (ધાતુ + નોન-મેટાલિક ઘટકો) ટૂલ ઉત્પાદનમાં વ્યાપક બન્યા છે. મુખ્ય ઘટકોની સામગ્રી અનુસારમિશ્રણમાં પાવડર, સખત સિન્ટર્ડ એલોયને ત્રણ જૂથોમાં વહેંચવામાં આવે છે: ટંગસ્ટન, ટાઇટેનિયમ-ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ-ટેન્ટેલમ-ટંગસ્ટન, એપ્લિકેશનના ક્ષેત્ર દ્વારા- મશીનો, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ્સ અને ફિક્સરના ભાગોને ઝડપથી સરફેસ કરવા માટે કટીંગ કરીને, માઇનિંગ ટૂલ્સને સજ્જ કરીને પ્રક્રિયા કરવાની સામગ્રી માટે એલોય માટે.

સખત એલોયના ભૌતિક અને યાંત્રિક ગુણધર્મો:બેન્ડિંગમાં તાણ શક્તિ – 1176–2156 MPa (120–220 KGS/mm2), ઘનતા – 9.5-15.3 g/cm3, કઠિનતા – 79–92 HRA.

ધાતુઓની ચિપ-મુક્ત પ્રક્રિયા માટે હાર્ડ એલોય, મશીનો, સાધનો અને ફિક્સરના ભાગોને ઝડપથી પહેરવા માટે સરફેસિંગ: VK3, VK3-M, VK4, VK10-KS, VK20-KS, VK20K. હાર્ડ એલોયના ગ્રેડના હોદ્દામાં, અક્ષર "K" નો અર્થ કોબાલ્ટ, "B" નો અર્થ ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ, "T" નો અર્થ થાય છે ટાઇટેનિયમ અને ટેન્ટેલમ કાર્બાઇડ; સંખ્યાઓ એલોયમાં સમાવિષ્ટ પાવડર ઘટકોની ટકાવારીને અનુરૂપ છે. ઉદાહરણ તરીકે, VK3 એલોયમાં 3% કોબાલ્ટ છે, બાકીનું ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ છે.

ટંગસ્ટનની અછતને કારણે ટંગસ્ટન-મુક્ત હાર્ડ એલોયના વિકાસની આવશ્યકતા છે જે મૂળભૂત ગુણધર્મોમાં ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ પર આધારિત સિન્ટર્ડ એલોય કરતાં હલકી ગુણવત્તાવાળા નથી.

ટંગસ્ટન-ફ્રી અને ક્રોમિયમ કાર્બાઇડ હાર્ડ સર્મેટ એલોયમિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગમાં ડાઈઝના ઉત્પાદન માટે, મેટ્રિસિસ દોરવા, ઘર્ષક સહિત વિવિધ સામગ્રીના છંટકાવ માટે, 900 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને કાર્યરત ઘર્ષણ ભાગો, બિન-ફેરસ ધાતુઓની પ્રક્રિયા માટે કટીંગ ટૂલ્સનો ઉપયોગ થાય છે.

2. સુપરહાર્ડ સામગ્રી

વિવિધ કટીંગ ટૂલ્સના ઉત્પાદન માટે, મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ સહિત વિવિધ ઉદ્યોગોમાં હાલમાં ત્રણ પ્રકારના સુપરહાર્ડ મટિરિયલ્સ (SHM) નો ઉપયોગ થાય છે: કુદરતી હીરા, પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિન્થેટીક હીરા અને બોરોન નાઇટ્રાઇટ (CBN) પર આધારિત કમ્પોઝિટ.

કુદરતી અને કૃત્રિમ હીરામાં સૌથી વધુ કઠિનતા (HV 10,000 kgf/mm 2) જેવા અનન્ય ગુણધર્મો હોય છે, તેઓ ખૂબ ઓછા હોય છે: રેખીય વિસ્તરણ ગુણાંક અને ઘર્ષણ ગુણાંક; ઉચ્ચ: થર્મલ વાહકતા, એડહેસિવ પ્રતિકાર અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર. હીરાના ગેરફાયદામાં પ્રમાણમાં નીચા તાપમાન (+750 °C) પર લોખંડમાં નીચી વાળવાની શક્તિ, બરડપણું અને દ્રાવ્યતા છે, જે આયર્ન-કાર્બન સ્ટીલ્સ અને એલોયને ઊંચી કટિંગ ઝડપે પ્રક્રિયા કરવા તેમજ તૂટક તૂટક કટિંગ અને કંપન દરમિયાન તેનો ઉપયોગ અટકાવે છે. . કુદરતી હીરાકટરના મેટલ બોડીમાં નિશ્ચિત સ્ફટિકોના રૂપમાં વપરાય છે. એએસબી (બાલા) અને એએસપીસી (કાર્બોનાડો) બ્રાન્ડના કૃત્રિમ હીરા કુદરતી હીરાની રચનામાં સમાન હોય છે. તેઓ પોલીક્રિસ્ટલાઇન માળખું ધરાવે છે અને ઉચ્ચ શક્તિની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે.

કુદરતી અને કૃત્રિમ હીરાતેઓ કોપર, એલ્યુમિનિયમ અને મેગ્નેશિયમ એલોય, ઉમદા ધાતુઓ (સોનું, ચાંદી), ટાઇટેનિયમ અને તેના એલોય, બિન-ધાતુ સામગ્રી (પ્લાસ્ટિક, ટેક્સ્ટોલાઇટ, ફાઇબરગ્લાસ), તેમજ સખત એલોય અને સિરામિક્સની પ્રક્રિયામાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

કૃત્રિમ હીરાકુદરતી લોકોની તુલનામાં, તેમની ઉચ્ચ શક્તિ અને ગતિશીલ લાક્ષણિકતાઓને કારણે તેમની પાસે ઘણા ફાયદા છે. તેનો ઉપયોગ ફક્ત ટર્નિંગ માટે જ નહીં, પણ મિલિંગ માટે પણ થઈ શકે છે.

સંયુક્તક્યુબિક બોરોન નાઈટ્રાઈડ પર આધારિત સુપર-હાર્ડ સામગ્રી છે, જેનો ઉપયોગ બ્લેડ કટીંગ ટૂલ્સના ઉત્પાદન માટે થાય છે. કઠિનતાના સંદર્ભમાં, સંયુક્ત હીરાની નજીક આવે છે, તે ગરમીના પ્રતિકારમાં નોંધપાત્ર રીતે ઓળંગે છે, અને ફેરસ ધાતુઓ માટે વધુ નિષ્ક્રિય છે. આ તેના એપ્લિકેશનના મુખ્ય ક્ષેત્રને નિર્ધારિત કરે છે - સખત સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નની પ્રક્રિયા. ઉદ્યોગ STM ની નીચેની મુખ્ય બ્રાન્ડ્સનું ઉત્પાદન કરે છે: સંયુક્ત 01 (એલ્બોર - આર), સંયુક્ત 02 (બેલબોર), સંયુક્ત 05 અને 05I અને સંયુક્ત 09 (PTNB - NK).

કોમ્પોઝીટ્સ 01 અને 02 ઉચ્ચ કઠિનતા ધરાવે છે (HV 750 kgf/mm2), પરંતુ ઓછી બેન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થ (40–50 kg/mm2). તેમના ઉપયોગનો મુખ્ય વિસ્તાર HRC 55-70 ની કઠિનતા સાથે સખત સ્ટીલ્સથી બનેલા ભાગોને ઝીણવટ અને ઝીણવટથી બિન-અસરકારક વળાંક, કોઈપણ કઠિનતાના કાસ્ટ આયર્ન અને ગ્રેડ VK 15, VK 20 અને VK 25 (HP) ના સખત એલોય છે. ^ 88–90), 0.15 mm/rev સુધીના ફીડ અને કટીંગ ડેપ્થ 0.05-0.5 mm સાથે. કમ્પોઝીટ 01 અને 02 નો ઉપયોગ કઠણ સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નને પીસવા માટે પણ થઈ શકે છે, આંચકાના ભારની હાજરી હોવા છતાં, જે મિલિંગની વધુ અનુકૂળ ગતિશીલતા દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે. સંયુક્ત 05 સંયુક્ત 01 અને સંયુક્ત 10 વચ્ચેની કઠિનતામાં મધ્યવર્તી સ્થાન ધરાવે છે, અને તેની મજબૂતાઈ લગભગ સંયુક્ત 01 જેટલી જ છે. સંયુક્ત 09 અને 10 લગભગ સમાન બેન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થ (70-100 kgf/mm 2) ધરાવે છે.

3. ઘર્ષક સાધનોની સામગ્રી

ઘર્ષક સામગ્રીકુદરતી અને કૃત્રિમ વિભાજિત. પહેલાનામાં ક્વાર્ટઝ, એમરી, કોરન્ડમ અને હીરાનો સમાવેશ થાય છે અને બાદમાં ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમ, સિલિકોન કાર્બાઇડ, બોરોન કાર્બાઇડ, ક્યુબિક બોરોન નાઇટ્રાઇડ અને સિન્થેટિક હીરાનો સમાવેશ થાય છે.

ક્વાર્ટઝ(P) એક એવી સામગ્રી છે જેમાં મુખ્યત્વે સ્ફટિકીય સિલિકા (98.5...99.5% SiO2)નો સમાવેશ થાય છે. તેનો ઉપયોગ પેપર અને ફેબ્રિક બેઝ પર સેન્ડિંગ પેડ્સના ઉત્પાદન માટે ફ્રી સ્ટેટમાં અનાજ સેન્ડિંગના રૂપમાં થાય છે.

એમરી(H) – આયર્ન ઓક્સાઇડ અને સિલિકેટના મિશ્રણ સાથે ઘેરા રાખોડી અને કાળા રંગોનો બારીક સ્ફટિકીય એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડ (25...60% A l2 O 3). એમરી કાપડ અને વ્હેટસ્ટોન્સના ઉત્પાદન માટે રચાયેલ છે.

કોરન્ડમ(E અને ESB) એ એક ખનિજ છે જેમાં મુખ્યત્વે સ્ફટિકીય એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડ (80.95% Al2O3) અને અલ્2O3 સાથે રાસાયણિક રીતે સંકળાયેલા ખનિજોનો સમાવેશ થાય છે. કોરન્ડમના દાણા સખત હોય છે અને જ્યારે તેનો નાશ થાય છે, ત્યારે તીક્ષ્ણ કિનારીઓ સાથે શંકુદ્રુપ અસ્થિભંગ બને છે. કુદરતી કોરન્ડમનો મર્યાદિત ઉપયોગ છે અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે અંતિમ કામગીરી (પોલિશિંગ) માટે પાવડર અને પેસ્ટના સ્વરૂપમાં થાય છે.

હીરા(A) એક ખનિજ છે જે શુદ્ધ કાર્બન છે. તે પ્રકૃતિમાં જાણીતા તમામ પદાર્થોની સૌથી વધુ કઠિનતા ધરાવે છે. ડ્રેસિંગ ગ્રાઇન્ડીંગ વ્હીલ્સ માટે સિંગલ-એજ કટીંગ ટૂલ્સ અને ડાયમંડ મેટલ પેન્સિલો સ્ફટિકો અને તેના ટુકડાઓમાંથી બનાવવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમના ચાર પ્રકાર છે:

1) સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમ 1A, બોક્સાઈટમાંથી ગંધિત, તેની જાતો - 12A, 13A, 14A, 15A, 16A;

2) સફેદ, એલ્યુમિનામાંથી સુગંધિત, તેની જાતો - 22A, 23A, 24A, 25A;

3) એલોય્ડ ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમ, વિવિધ ઉમેરણો સાથે એલ્યુમિનામાંથી ગંધિત: 32A, 33A, 34A અને વિવિધ 37A સાથે ટાઇટેનિયમ 3A સાથે ક્રોમિયમ 3A;

4) A4 મોનોકોરન્ડમ, આયર્ન સલ્ફાઇડ સાથે બોક્સાઈટમાંથી ગંધિત અને ઘટાડનાર એજન્ટ, ત્યારબાદ કોરન્ડમ સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સનું વિભાજન થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમમાં એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડ Al 2 O 3 અને ચોક્કસ માત્રામાં અશુદ્ધિઓ હોય છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડ- કાર્બન (SiC) સાથે સિલિકોનનું રાસાયણિક સંયોજન. તેમાં વધુ કઠિનતા અને બરડપણું છે. ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમ કરતાં. સિલિકોન કાર્બાઇડની ટકાવારીના આધારે, આ સામગ્રી લીલા (6C) અને કાળા (5C) રંગોમાં આવે છે. પ્રથમમાં ઓછામાં ઓછું 97% સિલિકોન હોય છે. બીજો પ્રકાર (કાળો) નીચેની જાતોમાં ઉત્પન્ન થાય છે: 52C, 53C, 54C અને 55C. હાર્ડ એલોય અને નોન-મેટાલિક સામગ્રીની પ્રક્રિયા કરવા માટે વિવિધ ઘર્ષક સાધનો (ઉદાહરણ તરીકે, ગ્રાઇન્ડીંગ વ્હીલ્સ) લીલા સિલિકોન કાર્બાઇડના અનાજમાંથી બનાવવામાં આવે છે, અને કાસ્ટ આયર્ન, બિન-ફેરસ ધાતુઓથી બનેલા ઉત્પાદનોની પ્રક્રિયા કરવા માટે અને કટીંગને શાર્પ કરવા માટેના સાધનો (ગ્રાઇન્ડીંગ વ્હીલ્સ) બનાવવામાં આવે છે. ટૂલ્સ (કટર) કાળા સિલિકોન કાર્બાઇડ, ડ્રીલ, વગેરેના અનાજમાંથી બનાવવામાં આવે છે.)

ક્યુબિક બોરોન નાઇટ્રાઇડ(CBN) બોરોન, સિલિકોન અને કાર્બનનું સંયોજન છે. CBN હીરાની નજીક સખતતા અને ઘર્ષક ક્ષમતા ધરાવે છે.

કૃત્રિમ હીરા (AS) ની રચના કુદરતી હીરા જેવી જ છે. સારા ગ્રેડના સિન્થેટીક હીરાના ભૌતિક અને યાંત્રિક ગુણધર્મો કુદરતી હીરા જેવા જ હોય ​​છે. કૃત્રિમ હીરા પાંચ ગ્રેડમાં ઉત્પન્ન થાય છે: ASO, ASR, ASC, ASV, ACC.

ફેડરલ એજન્સી ફોર એજ્યુકેશન

લેનિનગ્રાડ પ્રદેશની માધ્યમિક વ્યાવસાયિક શિક્ષણની રાજ્ય શૈક્ષણિક સંસ્થા

તિખ્વિન ઈન્ડસ્ટ્રીયલ એન્ડ ટેક્નોલોજીકલ કોલેજ

લેબેદેવ પછી નામ આપવામાં આવ્યું

વિશેષતા: "મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ ટેકનોલોજી"

નિબંધ

સખત અને સુપરહાર્ડ એલોય

પેટ્રોવ સેર્ગેઇ ઇગોરેવિચ

તિખ્વિન 2010

1. હાર્ડ અને સુપરહાર્ડ એલોયના પ્રકાર

2. હાર્ડ એલોયના ગુણધર્મો

3. સિન્ટર્ડ કાર્બાઇડ એલોય

4. કાસ્ટ હાર્ડ એલોય

5. એપ્લિકેશન અને વિકાસ

ગ્રંથસૂચિ

હાર્ડ અને સુપરહાર્ડ એલોયના પ્રકાર

હાર્ડ એલોય સખત અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક ધાતુની સામગ્રી છે જે આ ગુણધર્મોને 900-1150 °C પર જાળવી શકે છે. હાર્ડ એલોય લગભગ 100 વર્ષથી માણસ માટે જાણીતા છે. તેઓ મુખ્યત્વે ટંગસ્ટન, ટાઇટેનિયમ, ટેન્ટેલમ, ક્રોમિયમ કાર્બાઇડના આધારે વિવિધ કોબાલ્ટ અથવા નિકલ સામગ્રી સાથે બનાવવામાં આવે છે. ત્યાં sintered અને કાસ્ટ હાર્ડ એલોય છે. તમામ સખત એલોયનો આધાર મજબૂત મેટલ કાર્બાઇડ છે જે ઊંચા તાપમાને વિઘટિત અથવા ઓગળતા નથી. ટંગસ્ટન, ટાઇટેનિયમ, ક્રોમિયમ અને આંશિક રીતે મેંગેનીઝ કાર્બાઇડ સખત એલોય માટે ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. મેટલ કાર્બાઈડ ખૂબ જ બરડ હોય છે અને ઘણીવાર પ્રત્યાવર્તનક્ષમ હોય છે, તેથી સખત એલોય બનાવવા માટે, કાર્બાઈડના અનાજને યોગ્ય ધાતુ સાથે જોડવામાં આવે છે; આયર્ન, નિકલ અને કોબાલ્ટનો ઉપયોગ બાઈન્ડર તરીકે થાય છે.

સિન્ટર્ડ કાર્બાઇડ એલોય

ધાતુ અથવા એલોય સાથે સિમેન્ટ કરેલ ધાતુ જેવા સંયોજનનો સમાવેશ કરતી સંયુક્ત સામગ્રી. તેમનો આધાર મોટાભાગે ટંગસ્ટન અથવા ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ, જટિલ ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ (ઘણી વખત ટેન્ટેલમ પણ), ટાઇટેનિયમ કાર્બોનિટ્રાઇડ, ઓછી વાર - અન્ય કાર્બાઇડ્સ, બોરાઇડ્સ વગેરે છે. કહેવાતા "બોન્ડ" - મેટલ અથવા એલોય. સામાન્ય રીતે કોબાલ્ટનો ઉપયોગ "બાઈન્ડર" તરીકે થાય છે (કોબાલ્ટ એ કાર્બનના સંદર્ભમાં એક તટસ્થ તત્વ છે, તે કાર્બાઈડ બનાવતું નથી અને અન્ય તત્વોના કાર્બાઈડનો નાશ કરતું નથી), ઓછી વાર - નિકલ, મોલીબડેનમ (નિકલ-મોલિબ્ડેનમ બાઈન્ડર) સાથે તેની એલોય. .

સિન્ટર્ડ હાર્ડ એલોયની મુખ્ય વિશેષતા એ છે કે તેમાંથી ઉત્પાદનો પાવડર ધાતુશાસ્ત્રની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે અને તે માત્ર ગ્રાઇન્ડીંગ અથવા ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓ (લેસર, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ, એસિડ એચીંગ, વગેરે) દ્વારા પ્રક્રિયા કરી શકાય છે અને કાસ્ટ હાર્ડ એલોયનો હેતુ છે. ટૂલ પર સરફેસિંગ માટે સજ્જ છે અને માત્ર યાંત્રિક જ નહીં, પરંતુ ઘણી વખત થર્મલ ટ્રીટમેન્ટ (સખ્તાઇ, એનેલીંગ, વૃદ્ધત્વ, વગેરે)માંથી પણ પસાર થાય છે. પાઉડર હાર્ડ એલોયને સોલ્ડરિંગ પદ્ધતિઓ અથવા યાંત્રિક ફાસ્ટનિંગનો ઉપયોગ કરીને સજ્જ કરવામાં આવતા ટૂલમાં નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે.

કાસ્ટ કાર્બાઇડ એલોય

કાસ્ટ હાર્ડ એલોય ગલન અને કાસ્ટિંગ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.

કાર્બાઇડ એલોયથી સજ્જ સાધનો ચિપ્સ અને વર્કપીસ સામગ્રીમાંથી ઘર્ષણને સારી રીતે પ્રતિકાર કરે છે અને 750-1100 °C સુધી ગરમ તાપમાને તેમની કટીંગ ગુણધર્મો ગુમાવતા નથી.

તે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે કે એક કિલોગ્રામ ટંગસ્ટન ધરાવતું કાર્બાઇડ ટૂલ એ જ ટંગસ્ટન સામગ્રી સાથે હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ ટૂલ કરતાં 5 ગણી વધુ સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરી શકે છે.

હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલની તુલનામાં સખત એલોયનો ગેરલાભ એ તેમની વધેલી નાજુકતા છે, જે એલોયમાં કોબાલ્ટની સામગ્રીમાં ઘટાડો સાથે વધે છે. કાર્બાઇડ એલોયથી સજ્જ ટૂલ્સ સાથે કાપવાની ઝડપ હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલના બનેલા ટૂલ્સ સાથે કટીંગ ઝડપ કરતાં 3-4 ગણી વધારે છે. કાર્બાઇડ સાધનો કઠણ સ્ટીલ્સ અને કાચ, પોર્સેલેઇન, વગેરે જેવી બિન-ધાતુ સામગ્રીઓ માટે યોગ્ય છે.

સુપરહાર્ડ મટિરિયલ્સ એ સૌથી વધુ કઠિનતા ધરાવતા પદાર્થોનું એક જૂથ છે, જેમાં એવી સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે કે જેની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર કઠિનતા કરતાં વધી જાય છે અને કોબાલ્ટ બાઈન્ડર સાથે ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ, નિકલ-મોલિબડેનમ બાઈન્ડર પર ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ એલોય્સ પર આધારિત સખત એલોયની પ્રતિકારક શક્તિ કરતાં વધી જાય છે. વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી સુપરહાર્ડ સામગ્રી: ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમ, ઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડ, સિલિકોન કાર્બાઇડ, બોરોન કાર્બાઇડ, બોરાઝોન, રેનિયમ ડાયબોરાઇડ, હીરા. સુપરહાર્ડ સામગ્રીનો ઉપયોગ ઘણીવાર ઘર્ષક સામગ્રી તરીકે થાય છે.

તાજેતરના વર્ષોમાં, આધુનિક ઉદ્યોગનું નજીકથી ધ્યાન નવા પ્રકારની સુપરહાર્ડ સામગ્રીની શોધ અને કાર્બન નાઇટ્રાઇડ, બોરોન-કાર્બન-સિલિકોન એલોય, સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ, ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ-સ્કેન્ડિયમ કાર્બાઇડ એલોય, એલોય જેવા પદાર્થોના એસિમિલેશન તરફ દોરવામાં આવ્યું છે. કાર્બાઇડ્સ અને બોરાઇડ્સ લેન્થેનાઇડ્સ સાથે ટાઇટેનિયમ પેટાજૂથના બોરાઇડ્સ અને કાર્બાઇડ્સ.

હાર્ડ એલોયના ગુણધર્મો

મેટલ-સિરામિક એલોય, તેમાં ટંગસ્ટન, ટાઇટેનિયમ, ટેન્ટેલમ અને કોબાલ્ટ કાર્બાઇડની સામગ્રીના આધારે, વિવિધ ભૌતિક અને યાંત્રિક ગુણધર્મો પ્રાપ્ત કરે છે. આ કારણોસર, સખત એલોય ત્રણ જૂથોમાં રજૂ કરવામાં આવે છે: ટંગસ્ટન, ટાઇટેનિયમ-ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ-ટંગસ્ટન. એલોય ગ્રેડના હોદ્દામાં વપરાતા અક્ષરો છે: B - ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ, K - કોબાલ્ટ, પ્રથમ અક્ષર T - ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ, બીજો અક્ષર T - ટેન્ટેલમ કાર્બાઇડ. અક્ષરો પછીની સંખ્યા ઘટકોની અંદાજિત ટકાવારી દર્શાવે છે. બાકીનો એલોય (100% સુધી) ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ છે. બ્રાંડના અંતના અક્ષરોનો અર્થ છે: B - બરછટ-દાણાવાળું માળખું, M - ઝીણા દાણાવાળા, OM - વધારાના-ઝીણા દાણાવાળા. ઉદ્યોગ સખત એલોયના ત્રણ જૂથોનું ઉત્પાદન કરે છે: ટંગસ્ટન - VK, ટાઇટેનિયમ-ટંગસ્ટન - TK અને ટાઇટેનિયમ-ટેન્ટેલમ-ટંગસ્ટન - TTK.

WC-Co (WC-Ni) કમ્પોઝિશનના સખત એલોય મજબૂતાઈના ઉચ્ચ મૂલ્યો, સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ, ઉચ્ચ થર્મલ અને વિદ્યુત વાહકતા સાથે અવશેષ વિરૂપતાના સંયોજન દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે (ઓક્સિડેશન અને કાટ સામે આ એલોયનો પ્રતિકાર નજીવો છે) ; ટીઆઈસી-ડબલ્યુસી-કો કમ્પોઝિશનના સખત એલોય, એલોયના પ્રથમ જૂથની તુલનામાં, ઓછી શક્તિ અને સ્થિતિસ્થાપકતા મોડ્યુલસ ધરાવે છે, પરંતુ ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર, કઠિનતા અને ગરમી પ્રતિકારમાં તે તેમના કરતા શ્રેષ્ઠ છે; TiC-TaC-WC-Co કમ્પોઝિશનના સખત એલોય ઉચ્ચ શક્તિ, કઠિનતા અને કઠિનતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે; ટંગસ્ટન-ફ્રી હાર્ડ એલોયમાં થર્મલ વિસ્તરણ, સૌથી ઓછી ઘનતા અને થર્મલ વાહકતાનો ઉચ્ચતમ ગુણાંક હોય છે.

સખત એલોયના કટીંગ ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરતી લાક્ષણિકતા ઉચ્ચ કઠિનતા, વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને 1000°C સુધી લાલ પ્રતિકાર છે. તે જ સમયે, આ એલોય્સમાં હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલની તુલનામાં ઓછી સ્નિગ્ધતા અને થર્મલ વાહકતા હોય છે, જે તેમના ઓપરેશન દરમિયાન ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ.

હાર્ડ એલોય પસંદ કરતી વખતે, તમારે નીચેની ભલામણો દ્વારા માર્ગદર્શન આપવું આવશ્યક છે.

ટંગસ્ટન એલોય (TK), ટાઇટેનિયમ-ટંગસ્ટન (TK) ની સરખામણીમાં, સ્ટીલ સાથે કાપતી વખતે વેલ્ડેબિલિટીનું તાપમાન ઓછું હોય છે, તેથી તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કાસ્ટ આયર્ન, નોન-ફેરસ મેટલ્સ અને નોન-મેટાલિક સામગ્રીની પ્રક્રિયા માટે થાય છે.

ટીકે જૂથના એલોય સ્ટીલ્સની પ્રક્રિયા માટે બનાવાયેલ છે.

ટાઇટેનિયમ-ટેન્ટેલમ-ટંગસ્ટન એલોય, જેમાં વધેલી ચોકસાઇ અને કઠિનતા હોય છે, તેનો ઉપયોગ પ્રતિકૂળ કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓમાં સ્ટીલ ફોર્જિંગ અને કાસ્ટિંગની પ્રક્રિયા માટે થાય છે.

નાના ચિપના ક્રોસ-સેક્શન સાથે ફાઇન અને ફિનિશ ટર્નિંગ માટે, ઓછા કોબાલ્ટવાળા એલોય અને ઝીણા દાણાવાળી રચના પસંદ કરવી જોઈએ.

સતત કટિંગ દરમિયાન રફિંગ અને ફિનિશિંગ મશીનિંગ મુખ્યત્વે મધ્યમ કોબાલ્ટ સામગ્રી સાથે એલોય સાથે કરવામાં આવે છે.

કટીંગની ગંભીર સ્થિતિ અને અસરના ભાર સાથે રફિંગ માટે, ઉચ્ચ કોબાલ્ટ સામગ્રી અને બરછટ અનાજની રચનાવાળા એલોયનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.

તાજેતરમાં, હાર્ડ એલોયનું નવું ટંગસ્ટન-મુક્ત જૂથ દેખાયું છે, જેમાં ટંગસ્ટન કાર્બાઇડને ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, અને નિકલ અને મોલિબડેનમનો ઉપયોગ બાઈન્ડર તરીકે થાય છે (TN-20, TN-30). આ એલોયમાં ટંગસ્ટન સામે થોડી ઓછી તાકાત હોય છે, પરંતુ નમ્ર ધાતુઓ, તાંબુ, નિકલ વગેરેની સેમી-ફિનિશ મશીનિંગમાં સકારાત્મક પરિણામો આપે છે.

બે પ્રકારના હોય છેસરફેસિંગ માટે પાવડર ઉત્પાદનો: ટંગસ્ટન અને ટંગસ્ટન-મુક્ત. ટંગસ્ટન ઉત્પાદન એ પાઉડર ટેક્નિકલ ટંગસ્ટન અથવા કાર્બ્યુરાઇઝિંગ સામગ્રી સાથે ઉચ્ચ ટકાવારી ફેરોટંગસ્ટનનું મિશ્રણ છે. આ પ્રકારના સોવિયેત એલોયને વોકર કહેવામાં આવે છે. આવા એલોયનું ઉત્પાદન નીચે પ્રમાણે કરવામાં આવે છે: પાઉડર ટેક્નિકલ ટંગસ્ટન અથવા ઉચ્ચ ટકાવારી ધરાવતા ફેરોટંગસ્ટનને સૂટ, ગ્રાઉન્ડ કોક વગેરે જેવી સામગ્રી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, પરિણામી મિશ્રણને રેઝિન અથવા ખાંડની દાળ સાથે જાડા પેસ્ટમાં ભેળવવામાં આવે છે. બ્રિકેટ્સને મિશ્રણમાંથી દબાવવામાં આવે છે અને અસ્થિર પદાર્થો દૂર ન થાય ત્યાં સુધી હળવાશથી પકવવામાં આવે છે. ગોળીબાર કર્યા પછી, બ્રિકેટ્સ ગ્રાઉન્ડ અને ચાળવામાં આવે છે. તૈયાર ઉત્પાદન 1-3 મીમી કદના કાળા, નાજુક અનાજ જેવું લાગે છે. ટંગસ્ટન ઉત્પાદનોની લાક્ષણિકતા એ તેમની ઉચ્ચ બલ્ક ઘનતા છે.

સોવિયેત યુનિયનમાં, પાવડર એલોયની શોધ કરવામાં આવી હતી જેમાં ટંગસ્ટન નથી અને તેથી તે ખૂબ સસ્તું છે. એલોયને સ્ટાલિનાઈટ કહેવામાં આવે છે અને તે આપણા ઉદ્યોગમાં ખૂબ વ્યાપક છે. ઘણા વર્ષોની પ્રેક્ટિસ દર્શાવે છે કે, ટંગસ્ટનની ગેરહાજરી હોવા છતાં, સ્ટાલિનીટમાં ઉચ્ચ યાંત્રિક ગુણધર્મો છે, ઘણા કિસ્સાઓમાં તકનીકી જરૂરિયાતોને સંતોષે છે. વધુમાં, તેના 1300-1350°ના નીચા ગલનબિંદુને કારણે, ટંગસ્ટન ઉત્પાદન પર સ્ટાલિનાઈટનો નોંધપાત્ર ફાયદો છે, જે લગભગ 2700°ના તાપમાને જ ઓગળે છે. સ્ટાલિનાઈટનું નીચું ગલનબિંદુ સરફેસિંગને સરળ બનાવે છે, સપાટીની ઉત્પાદકતામાં વધારો કરે છે અને તે સ્ટાલિનાઈટનો નોંધપાત્ર તકનીકી ફાયદો છે.

સ્ટાલિનાઈટનો આધાર પાવડર સસ્તા ફેરો એલોય, ફેરોક્રોમ અને ફેરોમેંગનીઝનું મિશ્રણ છે. સ્ટાલિનાઈટની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા ટંગસ્ટન ઉત્પાદનો જેવી જ છે. સ્ટાલિનાઈટમાં 16 થી 20% ક્રોમિયમ અને 13 થી 17% મેંગેનીઝ હોય છે. વોકર માટે સરફેસિંગની રોકવેલ કઠિનતા 80-82 છે, સ્ટાલિનાઈટ 76-78 માટે.

બેનાર્ડોસ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને કાર્બન આર્કનો ઉપયોગ કરીને સ્ટાલિનીટ સરફેસિંગ હાથ ધરવામાં આવે છે. ગેસ બર્નર સરફેસિંગ માટે ખૂબ યોગ્ય નથી, કારણ કે ગેસની જ્યોત વેલ્ડીંગ સાઇટ પરથી પાવડરને ઉડાડી દે છે. સપાટી પર લાવવાનો ભાગ લાલ ગરમી શરૂ થાય ત્યાં સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ સ્ટાલિનાઈટ ભાગની સપાટી પર 2-3 મીમી જાડા સમાન સ્તરમાં રેડવામાં આવે છે. સરફેસિંગની સાચી ધાર અને પાસાઓ મેળવવા માટે, લાલ તાંબા, ગ્રેફાઇટ અથવા કોલસાથી બનેલા વિશિષ્ટ નમૂનાઓ અને સ્ટોપ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સામાન્ય ધ્રુવીયતાનો DC કાર્બન ચાપ રેડવામાં આવેલા સ્તર પર 150-200 A ની વર્તમાન તાકાત પર સળગાવવામાં આવે છે. આર્ક વિરામ વિના અને જો શક્ય હોય તો, જમા થયેલ સ્તરને ફરીથી ઓગાળ્યા વિના સરફેસિંગ સતત હાથ ધરવામાં આવે છે.

સુપરહાર્ડ સામગ્રી

સુપરહાર્ડ સામગ્રી- સૌથી વધુ કઠિનતાવાળા પદાર્થોનું જૂથ, જેમાં એવી સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે કે જેની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર કઠિનતા કરતાં વધી જાય છે અને ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ પર આધારિત સખત એલોયની પ્રતિકારકતા કોબાલ્ટ બાઈન્ડર, નિકલ-મોલિબ્ડેનમ બાઈન્ડર પર ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ એલોય્સ પર આધારિત છે. વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી સુપરહાર્ડ સામગ્રી: ઇલેક્ટ્રોકોરન્ડમ, ઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડ, સિલિકોન કાર્બાઇડ, બોરોન કાર્બાઇડ, બોરાઝોન, રેનિયમ ડાયબોરાઇડ, હીરા. સુપરહાર્ડ સામગ્રીનો ઉપયોગ ઘણીવાર ઘર્ષક સામગ્રી તરીકે થાય છે.

તાજેતરના વર્ષોમાં, આધુનિક ઉદ્યોગનું નજીકથી ધ્યાન નવા પ્રકારની સુપરહાર્ડ સામગ્રીની શોધ અને કાર્બન નાઇટ્રાઇડ, બોરોન-કાર્બન-સિલિકોન એલોય, સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ, ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ-સ્કેન્ડિયમ કાર્બાઇડ એલોય, એલોય જેવા પદાર્થોના એસિમિલેશન તરફ દોરવામાં આવ્યું છે. કાર્બાઇડ્સ અને બોરાઇડ્સ લેન્થેનાઇડ્સ સાથે ટાઇટેનિયમ પેટાજૂથના બોરાઇડ્સ અને કાર્બાઇડ્સ.


વિકિમીડિયા ફાઉન્ડેશન. 2010.

અન્ય શબ્દકોશોમાં "સુપરહાર્ડ સામગ્રી" શું છે તે જુઓ:

    સુપર હાર્ડ સિરામિક સામગ્રી- - મૂળ બોરોન નાઈટ્રાઈડમાં વિવિધ એલોયિંગ એડિટિવ્સ અને ફિલર દાખલ કરીને મેળવવામાં આવતી સંયુક્ત સિરામિક સામગ્રી. આવી સામગ્રીનું માળખું ચુસ્તપણે બંધાયેલા નાના સ્ફટિકો દ્વારા રચાય છે અને તેથી, તે છે... ...

    સૌથી વધુ કઠિનતા ધરાવતા પદાર્થોનું જૂથ, જેમાં એવી સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે કે જેની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર કોબાલ્ટ બાઈન્ડર સાથે ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ કાર્બાઈડ પર આધારિત સખત એલોયની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર કરતાં વધી જાય છે... ... વિકિપીડિયા

    ફાઇબરબોર્ડ સુપરહાર્ડ બોર્ડ SM-500- - જમીનના લાકડાના પલ્પને દબાવીને બનાવવામાં આવે છે, પોલિમર સાથે સારવાર કરવામાં આવે છે, મોટેભાગે ફિનોલ-ફોર્માલ્ડિહાઇડ, સૂકવવાના તેલ અને કેટલાક અન્ય ઘટકોના ઉમેરા સાથે. તેઓ 1.2 મીટરની લંબાઈ, 1.0 મીટરની પહોળાઈ અને 5-6 મીમીની જાડાઈમાં ઉત્પન્ન થાય છે. ફ્લોર આનાથી બનેલા છે ... ... બાંધકામ સામગ્રીની શરતો, વ્યાખ્યાઓ અને સમજૂતીઓનો જ્ઞાનકોશ

    પાવડર સામગ્રી- પાવડરમાંથી મેળવેલ એકીકૃત સામગ્રી; સાહિત્યમાં, "સિન્ટર્ડ મટિરિયલ્સ" શબ્દનો ઉપયોગ ઘણીવાર "પાવડર સામગ્રી" સાથે થાય છે, કારણ કે પાવડરને એકીકૃત કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિઓમાંની એક સિન્ટરિંગ છે. પાવડર... ... ધાતુશાસ્ત્રનો જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    - (ફ્રેન્ચ અબ્રાસિફ ગ્રાઇન્ડીંગ, લેટિન એબ્રાડેર સ્ક્રેપમાંથી) આ ઉચ્ચ કઠિનતા ધરાવતી સામગ્રી છે અને તેનો ઉપયોગ વિવિધ સામગ્રીની સપાટીની સારવાર માટે થાય છે. ઘર્ષક સામગ્રીનો ઉપયોગ ગ્રાઇન્ડીંગ, પોલિશિંગ,... ... વિકિપીડિયાની પ્રક્રિયાઓમાં થાય છે

    વિકિપીડિયામાં આ અટક ધરાવતા અન્ય લોકો વિશેના લેખો છે, જુઓ નોવિકોવ. વિકિપીડિયામાં નોવિકોવ, નિકોલાઈ નામના અન્ય લોકો વિશેના લેખો છે. નોવિકોવ નિકોલે વાસિલીવિચ ... વિકિપીડિયા

    ગ્રાઇન્ડીંગ એ સખત સામગ્રી (મેટલ, ગ્લાસ, ગ્રેનાઈટ, ડાયમંડ, વગેરે) પર પ્રક્રિયા કરવા માટે યાંત્રિક અથવા મેન્યુઅલ ઓપરેશન છે. ઘર્ષક પ્રક્રિયાનો એક પ્રકાર, જે બદલામાં, કટીંગનો એક પ્રકાર છે. યાંત્રિક ગ્રાઇન્ડીંગ સામાન્ય રીતે... ... વિકિપીડિયા

    - (મધ્ય યુગથી, lat. detonatio explosion, lat. detonо Thunder), સુપરસોનિક ઝડપે ઝડપી એક્ઝોથર્મિક ઝોનનો પ્રચાર. રસાયણ આઘાત તરંગની આગળનો રેડિયો. શોક વેવ રેડિયો શરૂ કરે છે, વિસ્ફોટ થતા પાણીને સંકુચિત અને ગરમ કરે છે... ... રાસાયણિક જ્ઞાનકોશ

    અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર એ રસાયણશાસ્ત્રની એક શાખા છે જે તમામ રાસાયણિક તત્વો અને તેમના અકાર્બનિક સંયોજનોની રચના, પ્રતિક્રિયાશીલતા અને ગુણધર્મોના અભ્યાસ સાથે સંકળાયેલ છે. આ વિસ્તાર કાર્બનિક સિવાયના તમામ રાસાયણિક સંયોજનોને આવરી લે છે... ... વિકિપીડિયા

    - ... વિકિપીડિયા

પુસ્તકો

  • મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગમાં સાધન સામગ્રી: પાઠ્યપુસ્તક. રશિયન ફેડરેશનના ગ્રિફ મિનિસ્ટ્રી ઓફ ડિફેન્સ, એડાસ્કિન એ.એમ. પાઠ્યપુસ્તક કટીંગ, સ્ટેમ્પિંગ, પ્લમ્બિંગ, સહાયક, નિયંત્રણ અને માપન સાધનોના ઉત્પાદન માટે સામગ્રી રજૂ કરે છે: ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટલ, હાઇ-સ્પીડ અને...

બિન-લોહ ધાતુઓ અને તેમના એલોય, તેમજ બિન-ધાતુ અને સંયુક્ત સામગ્રીમાંથી બનેલા ભાગોની પ્રક્રિયા કરતી વખતે હીરાના સાધનોનો સૌથી અસરકારક ઉપયોગ અંતિમ અને અંતિમ કામગીરીમાં છે. હીરા, એક સાધન સામગ્રી તરીકે, બે નોંધપાત્ર ખામીઓ ધરાવે છે - પ્રમાણમાં ઓછી ગરમી પ્રતિકાર અને ઊંચા તાપમાને લોખંડમાં પ્રસરણ વિસર્જન, જે કાર્બાઇડ બનાવવા માટે સક્ષમ સ્ટીલ્સ અને એલોયની પ્રક્રિયા કરતી વખતે ડાયમંડ ટૂલ્સના ઉપયોગને વ્યવહારીક રીતે બાકાત રાખે છે. તે જ સમયે, ખૂબ ઊંચી થર્મલ વાહકતાને આભારી છે, બ્લેડની કટીંગ ધારને સઘન રીતે ઠંડુ કરવામાં આવે છે, જે હીરાના સાધનોને ઉચ્ચ કટીંગ ઝડપે કામ કરવા માટે યોગ્ય બનાવે છે.

વિશ્વ પ્રેક્ટિસમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા હીરા આધારિત એસટીએમના પ્રકારો ફિગમાં રજૂ કરવામાં આવ્યા છે. 6.23.

ચોખા. 6.23 હીરા-આધારિત બ્લેડ સાધનો માટે અલ્ટ્રા-હાર્ડ સામગ્રી

મોનોક્રિસ્ટલાઇન ડાયમંડ બ્લેડ ટૂલ્સનો ઉપયોગ રેડિયો સિરામિક્સ, સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી અને નોન-ફેરસ એલોયની ઉચ્ચ-ચોકસાઇ પ્રક્રિયા માટે થાય છે. મોનોક્રિસ્ટલાઇન ડાયમંડ ટૂલ્સ રેકોર્ડ વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને કટીંગ એજના ગોળાકારની ન્યૂનતમ ત્રિજ્યા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે મશીનની સપાટીની ઉચ્ચ ગુણવત્તાની ખાતરી કરે છે. તે ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ કે સિંગલ-ક્રિસ્ટલ ડાયમંડ બ્લેડ ટૂલની કિંમત પોલિક્રિસ્ટલાઇન ડાયમંડ ટૂલની કિંમત કરતાં અનેક ગણી વધારે છે. સિંગલ-ક્રિસ્ટલ હીરાની તુલનામાં ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટલ પોલીક્રિસ્ટલાઇન ડાયમંડ (PCD, વિદેશમાં PCD) ના ફાયદા, કટીંગ ઇન્સર્ટના કાર્યકારી સ્તરમાં સ્ફટિકોના મનસ્વી અભિગમ સાથે સંકળાયેલા છે, જે તમામ દિશામાં સખતતા અને ઘર્ષણ પ્રતિકારમાં ઉચ્ચ એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરે છે. ઉચ્ચ તાકાત મૂલ્યો. તબક્કાના સંક્રમણના આધારે મેળવેલ પોલિક્રિસ્ટલાઇન હીરામાંથી, ASPC ગ્રેડ, જે મેટલ સોલવન્ટની હાજરીમાં સંશ્લેષણ દરમિયાન ગ્રેફાઇટમાંથી મેળવવામાં આવે છે, તે બ્લેડ ટૂલ્સ માટે વ્યાપક બની ગયા છે. એએસપીસી ગ્રેડ 2, 3 અને 4 એમએમના વ્યાસ અને 4 એમએમ સુધીની લંબાઈવાળા સિલિન્ડરોના સ્વરૂપમાં ઉત્પન્ન થાય છે.

પીસીડીના તમામ પ્રકારોમાં, સૌથી સામાન્ય હીરાના પાઉડર (સાઇઝ 1...30 માઇક્રોન) કોબાલ્ટ ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં સિન્ટરિંગ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. તેનું ઉદાહરણ એલિમેન્ટસિક્સમાંથી ફાઇન-ગ્રેઇન્ડ CMX850 અથવા યુનિવર્સલ બ્રાન્ડ CTM302 હશે, VNIIALMAZ, OJSC MPO VAI માંથી વિવિધ આકારોના ઇન્સર્ટ્સ. પ્લેટોની મજબૂતાઈ અને ટૂલ બોડીમાં સોલ્ડરિંગ દ્વારા તેમના ફાસ્ટનિંગની સુવિધાના સંદર્ભમાં નોંધપાત્ર ફાયદાઓ કાર્બાઇડ સબસ્ટ્રેટ પર હીરાના સ્તર સાથે બે-સ્તરની પ્લેટો દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે, જેને એટીપી - ડાયમંડ-કાર્બાઇડ પ્લેટ્સ પણ કહેવાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, વિવિધ કદની આવી પ્લેટોનું ઉત્પાદન વિદેશમાં ડાયમંડ ઇનોવેશન્સ દ્વારા કોમ્પેક્સ બ્રાન્ડ નામ હેઠળ કરવામાં આવે છે. એલિમેન્ટ સિક્સ 0.3 થી 2.5 મીમી સુધીના ડાયમંડ લેયરની જાડાઈ અને વિવિધ હીરાના દાણાના કદ સાથે સિન્ડાઈટ દાખલ કરે છે. સ્થાનિક રીતે ઉત્પાદિત બે-સ્તર SVBN પ્રમાણભૂત કદની કાર્બાઇડ પ્લેટની ટોચ પર સોલ્ડર કરવામાં આવે છે. સંયુક્ત વર્ગમાં હાર્ડ એલોય પર આધારિત હીરા-સમાવતી સામગ્રી તેમજ પોલિક્રિસ્ટલાઇન હીરા અને હેક્સાગોનલ બોરોન નાઇટ્રાઇડ પર આધારિત રચનાઓનો સમાવેશ થાય છે. હીરા-હાર્ડ એલોય કમ્પોઝીટમાંથી જેણે પોતાને કાર્યરત રીતે સાબિત કર્યું છે, તે "સ્લેવ્યુટીચ" (કુદરતી હીરામાંથી) અને "ત્વેસલ" (કૃત્રિમ હીરામાંથી) નોંધવું જોઈએ.

રાસાયણિક વરાળ ડિપોઝિશન (CVD-હીરા) દ્વારા મેળવેલા ડાયમંડ પોલિક્રિસ્ટલ્સ મૂળભૂત રીતે નવા પ્રકારના હીરા આધારિત STMનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. અન્ય પ્રકારના પોલીક્રિસ્ટલાઇન હીરાની તુલનામાં, તેઓ ઉચ્ચ શુદ્ધતા, કઠિનતા અને થર્મલ વાહકતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, પરંતુ ઓછી શક્તિ. તેઓ જાડી ફિલ્મોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, અને હકીકતમાં - 0.3...2.0 મીમી (સૌથી લાક્ષણિક જાડાઈ 0.5 મીમી છે) ની જાડાઈવાળી પ્લેટો, જે વધ્યા પછી, સબસ્ટ્રેટમાંથી છાલવામાં આવે છે, લેસરથી કાપીને કાર્બાઈડમાં સોલ્ડર કરવામાં આવે છે. દાખલ કરે છે. જ્યારે અત્યંત ઘર્ષક અને સખત સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેમની ટકાઉપણું હોય છે જે અન્ય PCD કરતાં અનેક ગણી વધારે હોય છે. ElementSix અનુસાર, જે સામાન્ય નામ CVDite હેઠળ આવા PCDsનું ઉત્પાદન કરે છે, તેમને સિરામિક્સ, હાર્ડ એલોય અને મેટલ મેટ્રિક્સ કમ્પોઝિશનને સતત ફેરવવા માટે ભલામણ કરવામાં આવે છે. સ્ટીલની પ્રક્રિયા માટે ઉપયોગ થતો નથી. તાજેતરના વર્ષોમાં, સીવીડી ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને સિંગલ-ક્રિસ્ટલ હીરાના ઔદ્યોગિક વિકાસ પર પ્રકાશનો દેખાયા છે. આમ, આપણે આ પ્રકારના સિંગલ ક્રિસ્ટલ ડાયમંડ ટૂલ્સ નજીકના ભવિષ્યમાં બજારમાં દેખાવાની અપેક્ષા રાખવી જોઈએ.

CVD ટેક્નોલોજી ઉપર વર્ણવેલ ડાયમંડ બ્લેડ ટૂલ્સ જ નહીં, પણ કાર્બાઈડ અને કેટલાક સિરામિક ટૂલ મટિરિયલ્સ પર ડાયમંડ કોટિંગ્સ પણ બનાવે છે. પ્રક્રિયા તાપમાન 600...1000 0 સે હોવાથી, આવા કોટિંગ સ્ટીલના સાધનો પર લાગુ કરી શકાતા નથી. જટિલ-પ્રોફાઇલ (ડ્રીલ્સ, મિલિંગ કટર, SMP) સહિતના ટૂલ્સ પર કોટિંગ્સની જાડાઈ 1...40 માઇક્રોન છે. ડાયમંડ કોટિંગ્સના તર્કસંગત ઉપયોગના વિસ્તારો CVD ડાયમંડ ટૂલ્સ જેવા જ છે.

ડાયમંડ કોટિંગને હીરા જેવા કોટિંગથી અલગ પાડવું જોઈએ. ડાયમંડ-લાઇકકોટિંગ (ડીએલસી) આકારહીન કોટિંગ્સમાં કાર્બન અણુઓ સાથે હીરા અને ગ્રેફાઇટ જેવા બોન્ડ હોય છે. ફિઝિકલ વેપર ડિપોઝિશન (PVD) અને પ્લાઝ્મા એક્ટિવેટેડ રાસાયણિક વરાળ ડિપોઝિશન (PACVD) દ્વારા લાગુ કરાયેલ હીરા જેવા કોટિંગ્સની જાડાઈ 1...30 માઇક્રોન (સામાન્ય રીતે લગભગ 5 માઇક્રોન) હોય છે અને તે ઉચ્ચ કઠિનતા અને ઘર્ષણના રેકોર્ડ ઓછા ગુણાંક દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. . આવા કોટિંગ્સ લાગુ કરવાની પ્રક્રિયા 300 0 સે કરતા વધુ તાપમાને હાથ ધરવામાં આવતી હોવાથી, તેનો ઉપયોગ હાઇ-સ્પીડ ટૂલ્સની ટકાઉપણું વધારવા માટે પણ થાય છે. તાંબુ, એલ્યુમિનિયમ, ટાઇટેનિયમ એલોય, બિન-ધાતુ સામગ્રી અને અત્યંત ઘર્ષક સામગ્રીની પ્રક્રિયા કરતી વખતે હીરા જેવા કોટિંગ્સમાંથી સૌથી વધુ અસર પ્રાપ્ત થાય છે.

બોરોન નાઈટ્રાઈડ પર આધારિત સુપરહાર્ડ કમ્પોઝીટ.પોલિક્રિસ્ટલાઇન ક્યુબિક બોરોન નાઇટ્રાઇડ (રશિયામાં PCBN અને વિદેશમાં PCBN) પર આધારિત STM, કઠિનતામાં હીરા કરતાં સહેજ હલકી ગુણવત્તાવાળા, ઉચ્ચ ગરમી પ્રતિકાર, ઊંચા તાપમાને ચક્રીય સંપર્કમાં પ્રતિકાર અને સૌથી અગત્યનું, આયર્ન સાથે નબળી રાસાયણિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. બીએન-આધારિત ટૂલ્સનો ઉપયોગ કરવાની સૌથી વધુ કાર્યક્ષમતા ત્યારે થાય છે જ્યારે કાસ્ટ આયર્ન અને સ્ટીલ્સનું મશીનિંગ કરવામાં આવે છે, જેમાં ઉચ્ચ-સખત હોય છે.

વિદેશમાં, ISO 513 અનુસાર, PCBN ગ્રેડનું વિભાજન સામગ્રીમાં ક્યુબિક બોરોન નાઇટ્રાઇડની સામગ્રી અનુસાર કરવામાં આવે છે: ઉચ્ચ (70...95%) BN સામગ્રી (ઇન્ડેક્સ "H") અને પ્રમાણમાં નાનું બાઈન્ડરની માત્રા, અને ઓછી (40...70%) BN સામગ્રી સાથે (ઇન્ડેક્સ "L"). ઓછી સામગ્રી PCBN ગ્રેડ માટે, TiCN સિરામિક બોન્ડનો ઉપયોગ થાય છે. તમામ પ્રકારના કાસ્ટ આયર્નના હાઇ-સ્પીડ મશીનિંગ માટે ઉચ્ચ BN સામગ્રી સાથેના ગ્રેડની ભલામણ કરવામાં આવે છે, જેમાં સખત અને બ્લીચ કરવામાં આવે છે, તેમજ ગરમી-પ્રતિરોધક નિકલ એલોયને ફેરવવાનું પણ સામેલ છે. ઓછી BN સામગ્રી PCBN ની શક્તિ વધારે હોય છે અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કઠણ સ્ટીલના મશીનિંગ માટે થાય છે, જેમાં વિક્ષેપિત મશીનિંગનો સમાવેશ થાય છે. સુમિટોમો ઇલેક્ટ્રિક સિરામિક-કોટેડ PCBN ઇન્સર્ટ્સ (BNC પ્રકાર) પણ બનાવે છે, જેણે સ્ટીલની હાઇ-સ્પીડ મશીનિંગ સામે પ્રતિકાર વધાર્યો છે અને ઉચ્ચ ગુણવત્તાની સપાટી પૂરી પાડે છે.

બંધારણમાં સજાતીય ઉપરાંત, PCBN કાર્બાઇડ બેઝ (PKA ની જેમ) સાથે બે-સ્તરની પ્લેટોના સ્વરૂપમાં ઉત્પન્ન થાય છે. સંયુક્ત PCBN સિન્થેટિક ડાયમંડ પાઉડર અને ક્યુબિક અથવા વુર્ટઝાઈટ બોરોન નાઈટ્રાઈડના મિશ્રણને સિન્ટર કરીને બનાવવામાં આવે છે. વિદેશી દેશોમાં, wurtzite બોરોન નાઈટ્રાઈડ પર આધારિત સામગ્રીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થતો નથી.

ક્યુબિક બોરોન નાઈટ્રાઈડ પર આધારિત STM નો હેતુ:

કમ્પોઝિટ 01 (એલ્બોર આર), કોમ્પોઝિટ 02 (બેલ્બોર આર) - 15% કરતાં વધુની બાઈન્ડર સામગ્રી સાથે સખત સ્ટીલ્સ અને કોઈપણ કઠિનતાના કાસ્ટ આયર્ન, કઠણ એલોયની અસર અને ફેસ મિલિંગ વિના ઝીણી અને ઝીણી ટર્નિંગ.

કમ્પોઝિટ 03 (ઈસ્મિત) - કોઈપણ કઠિનતાના સખત સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નની અંતિમ અને અર્ધ-ફાઇન પ્રક્રિયા.

સંયુક્ત 05, સંયુક્ત 05IT, સંયુક્ત KP3 - 55HRC સુધીના સખત સ્ટીલ્સની અસર વિના પ્રારંભિક અને અંતિમ વળાંક અને સખતતા 160...600HB સાથે ગ્રે કાસ્ટ આયર્ન, 0.2...2 મીમી સુધીની ઊંડાઈ, કાસ્ટ આયર્નની ફેસ મિલિંગ.

કમ્પોઝિટ 06 - 63HRC સુધી સખત સ્ટીલ્સનું બારીક વળવું.

કમ્પોઝિટ 10 (હેક્ઝાનીટ આર), સંયુક્ત KP3 - અસર સાથે અને વિના પ્રારંભિક અને અંતિમ વળાંક, કોઈપણ કઠિનતાના સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નની ફેસ મિલિંગ, 15% થી વધુની બાઈન્ડર સામગ્રી સાથે સખત એલોય, તૂટક તૂટક વળાંક, જમા થયેલા ભાગોની પ્રક્રિયા. કટીંગ ડેપ્થ 0.05...0.7 મીમી.

ટોમલ 10, કમ્પોઝિટ 10D - કોઈપણ કઠિનતાના કાસ્ટ આયર્નનું રફ, અર્ધ-રફ અને ફિનિશિંગ ટર્નિંગ અને મિલિંગ, સ્ટીલ્સ અને કોપર-આધારિત એલોયનું ટર્નિંગ અને બોરિંગ, કાસ્ટિંગ ક્રસ્ટ પર કટિંગ.

કમ્પોઝિટ 11 (કિબોરીટ) - પ્રારંભિક અને અંતિમ વળાંક, જેમાં ઇમ્પેક્ટ ટર્નિંગ, સખત સ્ટીલ્સ અને કોઈપણ કઠિનતાના કાસ્ટ આયર્ન, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક પ્લાઝમા સરફેસિંગ, સખત સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નની ફેસ મિલિંગનો સમાવેશ થાય છે.

વિદેશમાં, PCBN પર આધારિત બ્લેડ ટૂલ્સ એલિમેન્ટસિક્સ, ડાયમંડ ઇનોવેશન્સ, સુમિટોમો ઇલેક્ટ્રિક ઇન્ડસ્ટ્રીઝ, તોશિબા તુંગલોય, ક્યોસેરા, એનટીકે કટીંગ ટૂલ્સ, સેરમ ટેક, કેનામેટલ, સેકો ટૂલ્સ, મિત્સુબિશી કાર્બાઇડ, સેન્ડવિક કોરોમન્ટ, આઇએસએમ (આઇએસએમ) દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. મટિરિયલ્સ કોર્પોરેશન, વગેરે.

STM માંથી બનાવેલ બ્લેડ કટીંગ ટૂલ્સના અસરકારક ઉપયોગનું મુખ્ય ક્ષેત્ર CNC મશીનો, બહુહેતુક મશીનો, ઓટોમેટિક લાઇન્સ અને ખાસ હાઇ-સ્પીડ મશીનો પર આધારિત સ્વચાલિત ઉત્પાદન છે. સ્પંદનો અને આંચકાના ભાર માટે STM ટૂલ્સની વધેલી સંવેદનશીલતાને લીધે, ચોકસાઈ, કંપન પ્રતિકાર અને તકનીકી સિસ્ટમની કઠોરતાના સંદર્ભમાં મશીનો પર વધેલી માંગ મૂકવામાં આવે છે. વિવિધ પ્રકારના CBN (ક્યુબિક બોરોન નાઇટ્રાઇડ કમ્પોઝીટ) નો ઉપયોગ સખત સ્ટીલ્સ અને કાસ્ટ આયર્નની પ્રક્રિયા કરવા માટે થાય છે, જેમાં ઉચ્ચ કઠિનતા અને શક્તિ હોય છે. કમ્પોઝીટ પ્રોસેસિંગ દરમિયાન ઉત્તમ કામગીરી દર્શાવે છે અને તેમની રાસાયણિક રચના અને આધુનિક સિન્ટરિંગ ટેક્નોલોજી (ફિગ. 6.24)ને કારણે સપાટીની સારી ગુણવત્તા પૂરી પાડે છે.

આકૃતિ 6.24 – CBN-આધારિત સંયુક્તના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરની લાક્ષણિક છબીઓ

STM ટૂલ્સનો ઉપયોગ કાર્બાઇડ ટૂલ્સની તુલનામાં પ્રોસેસિંગ ઉત્પાદકતામાં ઘણી વખત વધારો કરવાનું શક્ય બનાવે છે, જ્યારે મશીનવાળી સપાટીની ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે અને અનુગામી ઘર્ષક પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે. શ્રેષ્ઠ કટીંગ ઝડપની પસંદગી દૂર કરેલ ભથ્થાની રકમ, સાધનોની ક્ષમતાઓ, ફીડ, કટીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન શોક લોડની હાજરી અને અન્ય ઘણા પરિબળો (ફિગ. 6.25, 6.26) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.


આકૃતિ 6.26 – કમ્પોઝીટના કેટલાક ગ્રેડના ઉપયોગના ક્ષેત્રો

આકૃતિ 6.26 – STM ટૂલ્સ વડે સખત સ્ટીલની પ્રક્રિયા કરવાનું ઉદાહરણ

કટીંગ દ્વારા સામગ્રીની પ્રક્રિયા કરતી વખતે તકનીકી પ્રક્રિયાઓના નિર્માણના 7 સિદ્ધાંતો.



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!